【软考系统架构设计师】复盘架构设计师真题知识点第二章---软件架构风格

【软考系统架构设计师】复盘架构设计师真题知识点第二章—软件架构风格

前言部分 架构真题考点分析

• 软件架构风格这个主题是架构设计师考试的重点和高频考点。不但出现在综合知识和案例分析当中，论文中也考到过两次。

01. 综合知识考点分析

1. 从分数分布来看，综合知识一般占3-8分，但近年来的分数比例来看，有减少的趋势。
2. 考查方式直接考概念，或者架构风格的选择

02. 案例分析考点分析

1. 考查方式为直接考查概念比如问题什么叫软件架构风格，某某架构风格的特点等；也有两个架构风格之间的比对。
2. 考查的频率为每隔2～3年考查一次，一般都是作为案例必答题出现。
3. 在案例中单独考查的情况越来越少，大概率出现在案例的某一个小问中，一般是和质量属性架构评估的知识结合考查。
4. 架构风格的考查难度也越来越深了，往往会拿两个架构风格，从不同的维度让我们对比。
5. 经常对比的风格有：仓库风格和数据处理风格，面向对象风格和基于规则的系统，所以在备考该考点时，我们需要再增进一步。

03. 论文写作考点分析

1. 论文总共考过两次，考查的小问也是一样的，但重复考查的几率不会太大把。
2. 因为要考查论文，所以每个架构风格的优缺点和适用场景都要清楚。

第一部分 综合知识历年真题

2009下综合知识历年真题（6分）

【2009下架构真题第41题：绿色】
41.Windows操作系统在图形用户界面处理方面采用的核心架构风格是（51)风格。Java语言宣传的“一次编写，到处运行”的特性，从架构风格上看符合（52）风格的特点。
(51)
A.虚拟机
B.管道-过滤器
C.事件驱动
D.微内核-扩展
(52)
A.虚拟机
B.管道-过滤器
C.事件驱动
D.微内核-扩展

解答：答案选择C｜A。送分题。

1. Windows操作系统在图形用户界面处理方面采用的是典型的“事件驱动”的架构风格，首先注册事件处理的是回调函数，当某个界面事件发生时（例如键盘敲击、鼠标移 动等)，系统会查找并选择合适的回调函数处理该事件。
2. Java语言是一种解释型语言， 在Java虚拟机上运行，这从架构风格上看是典型的“虚拟机”风格，即通过虚拟机架构屏蔽不同的硬件环境。

【2009下架构真题第42题：绿色】
42.某软件开发公司负责开发一个Web服务器服务端处理软件，其核心部分是对客户端请求消息的解析与处理，包括HTTP报头分离、SOAP报文解析等功能。该公司的架构师决定采用成熟的架构风格指导整个软件的设计，以下（53)架构风格，最适合该服务端处理软件。
(53)
A.虚拟机
B.管道-过滤器
C.黑板结构
D.分层结构

解答：答案选择B。送分题。

1. 根据题干描述，Web服务器服务端的核心功能是数据处理，由于Web服务在数据传输方面具有协议分层的特征，即底层协议会包装上层协议（HTTP协议体中包含整个SOAP消息内容)，因此需要数据内容的逐步分解与分阶段处理。
2. 比较选项中的架构风格， 由于管道-过滤器的架构风格支持分阶段数据处理，因此特别适合该服务端处理软件的要求

【2009下架构真题第43题：绿色】
43.某公司欲开发一个基于图形用户界面的集成调试器。该调试器的编辑器和变量监视器可以设置调试断点。当调试器在断点处暂停运行时，编辑程序可以自动卷屏到断点，变量监视器刷新变量数值。针对这样的功能描述，采用（54)的架构风格最为合适。
(54)
A.数据共享
B.虚拟机
C.隐式调用
D.显式调用

解答：答案选择C。送分题。

1. 根据题干描述，调试器在设置端点时，其本质是在断点处设置一个事件监听函数，当程序执行到断点位置时，会触发并调用该事件监听函数，监听函数负责进行自动卷屏、刷新变量数值等动作。
2. 这是一个典型的回调机制，属于隐式调用的架构风格

【2009下架构真题第44题：绿色】
44.某公司欲开发一种工业机器人，用来进行汽车零件的装配。公司的架构师经过分析与讨论，给出了该机器人控制软件的两种候选架构方案：闭环控制和分层结构。以下对于这两种候选架构的选择理由，错误的是（55）。
(55)
A.应该采用闭环控制架构，因为闭环结构给出了将软件分解成几个协作构件的方法，这对于复杂任务特别适合
B.应该采用闭环控制结构，因为闭环控制架构中机器人的主要构件（监控器、传感器、发动机等）是彼此分开的，并能够独立替换
C.应该采用分层结构，因为分层结构很好地组织了用来协调机器人操作的构件，系统结构更加清晰
D.应该采用分层结构，因为抽象层的存在，满足了处理不确定性的需要：在较低层次不确定的实现细节在较髙层次会变得确定

解答：答案选择A。

1. 采用闭环结构的软件通常由几个协作构件共同构成，且其中的主要构件彼此分开，能够进行替换与重用，但闭环结构通常适用于处理简单任务（如机器装配等)，并不适用于复杂任务。
2. 分层结构的特点是通过引入抽象层，在较低层次不确定的实现细节在较高层次会变得确定，并能够组织层间构件的协作，系统结构更加清晰。

【2009下架构真题第45题：绿色】
45.一个软件的架构设计是随着技术的不断进步而不断变化的。以编译器为例，其主流架构经历了管道-过滤器到数据共享为中心的转变过程。以下关于编译器架构的叙述中，错误的是（56）。
(56)
A.早期的编译器采用管道-过滤器架构风格，以文本形式输入的代码被逐步转化为各种形式，最终生成可执行代码
B.早期的编译器采用管道-过滤器架构风格，并且大多数编译器在词法分析时创造独立的符号表，在其后的阶段会不断修改符号表，因此符号表并不是程序数据的一部分
C.现代的编译器采用以数据共享为中心的架构风格，主要关心编译过程中程序的中间表示
D.现代的编译器釆用以数据共享为中心的架构风格，但由于分析树是在语法分析阶段结束后才产生作为语义分析的输入，因此分析树不是数据中心的共享数据

解答：答案选择D。

1. 一个软件的架构设计是随着技术的不断进步而不断变化的。以编译器为例，其主流架构经历了管道-过滤器到数据共享为中心的转变过程。
2. 早期的编译器采用管道-过滤器架构风格，以文本形式输入的代码被逐步转化为各种形式，最终生成可执行代码。早期的编译器釆用管道-过滤器架构风格，并且大多数编译器在词法分析时创造独立的符号表，在其后的阶段会不断修改符号表，因此符号表并不是程序数据的一部分。
3. 现代的编译器采用以数据共享为中心的架构风格，主要关心编译过程中程序的中间表示。
4. 现代的编译器采用以数据共享为中心的架构风格，分析树是在语法分析阶段结束后才产生作为语义分析的输入，分析树是数据中心中重要的共享数据，为后续的语义分析提供了帮助。

2010下综合知识历年真题（5分）

【2010下架构真题第40题：绿色】
40.某游戏公司欲开发一个大型多人即时战略游戏，游戏设计的目标之一是能够支持玩家自行创建战役地图，定义游戏对象的行为和对象之间的关系。针对该目标，公司应该采用（ ）架构风格最为合适。
A.管道-过滤器
B.隐式调用
C.主程序-子程序
D.解释器

解答：答案选择D。

1. 根据题干描述，该软件系统特别强调用户定义系统中对象的关系和行为这一特性，这需要在软件架构层面提供一种运行时的系统行为定义与改变的能力，根据常见架构风格的特点和适用环境，可以知道最合适的架构设计风格应该是解释器风格。

【2010下架构真题第41题：绿色】
41.某公司欲为某种型号的示波器开发内置软件。该公司的架构师设计了如下图所示的软件架构。在软件架构评审时，专家认为该架构存在的问题是（ ）。

A.在功能划分上将各个模块独立起来
B.在硬件构件的混合和替换方面不是很灵活
C.没有清晰地说明用户怎样与其交互
D.没有明确的层次关系，没有强调功能之间的交互

解答：答案选择C。

1. 根据图中示波器的功能描述，结合示波器常见的功能和使用方式，可以看出图中的系统设计最大的缺陷在于没有建模系统与外界，特别是用户之间的交互方式。
2. 而与用户的交互无疑是示波器的一个十分重要的功能。

【2010下架构真题第42题：绿色】
42.某公司承接了一个开发家用空调自动调温器的任务，调温器测量外部空气温度，根据设定的期望温度控制空调的开关。根据该需求，公司应采用（ ）架构风格最为合适。
A.解释器
B.过程控制
C.分层
D.管道-过滤器

解答：答案选择B。

1. 根据题目描述，调温器需要实时获取外界的温度信息，与用户定义的温度进行比较并做出动作。
2. 根据该系统的应用领域和实际需求，可以看出这是一个典型的过程控制架构风格的应用场景。

【2010下架构真题第43题：黄色】
43.某公司欲开发一个漫步者机器人，用来完成火星探测任务。机器人的控制者首先定义探测任务和任务之间的时序依赖性，机器人接受任务后，需要根据自身状态和外界环境进行动态调整，最终自动完成任务。针对这些需求，该机器人应该采用（ ）架构风格最为合适。
A.解释器
B.主程序子程序
C.隐式调用
D.管道-过滤器

解答：答案选择C。

1. 在二周目时我看到根据外界环境进行动态调整，判断为了解释器，其实这里应该是隐式调用。将固定的动作以映射表的形式先定义出来。

【2010下架构真题第44题：绿色】
44.某公司欲开发一个语音识别系统，语音识别的主要过程包括分割原始语音信号、识别音素、产生候选词、判定语法片断、提供语义解释等。每个过程都需要进行基于先验知识的条件判断并进行相应的识别动作。针对该系统的特点，采用（ ）架构风格最为合适。
A.解释器
B.面向对象
C.黑板
D.隐式调用

解答：答案选择C。

1. 根据题目描述，语音识别系统是一个十分典型的专家系统，其特点是求解的正确结果不止一个，求解过程比较复杂，需要通过专家知识和反馈逐步得到正确结果。
2. 因此对比4个候选项，黑板结构特别适合求解这类问题。

2011下综合知识历年真题（3分）

【2011下架构真题第37题：绿色】
37.某公司研发一种语音识别软件系统，需要对用户的语音指令进行音节分割、重音判断、语法分析和语义分析，最终对用户的意图进行推断。针对上述功能需求，该语音识别软件应该采用（ ）架构风格最为合适。
A.隐式调用
B.管道-过滤器
C.解释器
D.黑板

解答：答案选择D。

1. 根据题干描述，语音识别软件需要对用户的语音指令进行音节分割、重音判断、语法分析和语义分析，最终对用户的意图进行推断。
2. 由于语音识别具有不确定性，需要人工智能技术的支持和专家意见的汇总和决策， 并且需要支持识别过程中的推理和决策。
3. 根据上述分析，选项中列举的架构风格中，黑板风格最符合要求。

【2011下架构真题第38题：绿色】
38.某企业内部现有的主要业务功能己经封装为Web服务。为了拓展业务范围，需要将现有的业务功能进行多种组合，形成新的业务功能。针对业务灵活组合这一要求，采用（ ）架构风格最为合适。
A.管道-过滤器
B.解释器
C.显式调用
D.黑板

解答：答案选择B。

1. 根据题干描述，需要将现有的业务功能进行多种组合，形成新的业务功能。
2. 这种情况下，可以将业务功能封装成服务，并通过某种语言对业务流程进行描述，通过一个解释引擎对流程描述进行解释和执行。
3. 根据上述分析，选项中列举的架构风格中，解释器风格最符合要求。

【2011下架构真题第39题：绿色】
39.编译器的主要工作过程是将以文本形式输入的代码逐步转化为各种形式，最终生成可执行代码。现代编